JPH0229463A - シリコーンゴム組成物，該ゴム組成物を有する弾性回転体及び定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子複写機等のトナー像定着ローラ周面に形
成するトナーオフセット防止層材料、印刷機等の各種イ
ンク離型性ローラ構成材料などに使用される優れた離型
性、耐熱性、耐油性、耐久性を要求される各種部材構成
材料、被覆用材料として好適なシリコーンゴム組成物及
び該シリコーンゴム組成物を生成するための付加反応型
ジメチルシリコーン組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

電子複写機等における熱ローラ式トナー像定着装置は、
電子写真方式、静電方式等の作像機構にて、未定着トナ
ー像を形成担持させた像支持材（普通紙、転写紙、エレ
クトロファックス紙、静電記録紙等）をトナー像担持面
側を定着ローラ側にして回転駆動状態の定着ローラと加
圧ローラとのニップ部に導入通過させ、定着ローラの熱
及び定着ローラと加圧ローラの相互押圧力によりトナー
像と像支持材に永久固着像として熱圧定着処理するもの
である。

ここで用いられる定着ローラは、アルミニウム等の金属
製中空ローラを芯金とし、その外周面をトナーオフセッ
トの生じ難い耐熱性、耐摩耗性を有する離型性材料層で
被覆したものである。また、加圧ローラは鉄、アルミニ
ウム等の金属製ローラを芯金とし、その外周面を比較的
厚いゴム等の弾性材料層で被覆したものである。

従来、この定着ローラの被覆材料は、一般に、四フッ化
エチレン樹脂、四フッ化エチレン−フロロアルコキシエ
チレン共重合樹脂等のフッ素系樹脂、もしくはジメチル
シリコーンゴムが利用されてきた。

〔発明が解決しようとしている問題点〕シリコーンゴム
被覆定着ローラは、トナー像の像支持材に対する定着性
、定着像画質（即ち画質性）には、優れるが、離型性や
耐久性に関しては、フッ素系樹脂被覆定着ローラに比べ
劣るという問題点があった。電子複写機等の画像形成装
置では、画質性を重視する観点から、離型性や耐久性は
、フッ素系樹脂被覆定着ローラよりは劣るが、画質性に
優れるシリコーンゴム被覆定着ローラを採用する傾向に
あり、シリコーンゴム材料について可及的に離型性、耐
久性を向上させる種々の研究及び開発がなされている。

しかしながら、現在までのところ、ジメチルシリコーン
ゴムを用いて離型性、耐久性を大幅に向上させ得る方法
が待望されている。例えば、耐久性を向上させる手法と
して、含水合成ケイ酸や無水合成ケイ酸を補強剤として
配合することが知られている。しかしながら、含水合成
ケイ酸の場合、ジメチルシリコーンゴム１００重量部に
対し添加量を２０〜５０重量部とかなり多く用いなけれ
ば、補強効果が発現しないばかりか、それに伴い離型性
が大幅に低下してしまう。無水合成ケイ酸の場合は、含
水合成ケイ酸に比べ少ヱの添加量、例えば１０〜２０重
量部である程度の補強効果は得られるが離型性の低下は
、やはり大きい。したがって、何れの場合も離型性を低
下させることなく、耐久性を大幅に向上させ得るもので
はなかった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者は電子複写機熱定着ローラ被覆材として、離型
性と耐久性を兼ね備えたシリコーンゴム組成物に関して
鋭意研究を重ねてきた結果、従来のジメチルシリコーン
ゴムに変えて付加反応型のトリフルオロプロピル基含有
オルガノポリシロキサン共重合体を用い、これにフルオ
ロアルキルシラン、アルキルシラン、フルオロシリコー
ンオイル。

ジメチルシリコーンオイルのいずれか、あるいはそれら
の組合せと不飽和基含有シランで表面を改質した合成ケ
イ酸を適当量添加することにより離型性と補強性との釣
合が良（とれ、耐久性が大幅に改善されることを見出し
、本発明に到達したものである。

本発明の組成物を構成する成分（ａ）、　　（ｂ）およ
び（Ｃ）は付加反応型シリコーンゴム組成物を生成する
ための基本成分であり、成分（ａ）のケイ素結合ビニル
基と成分（ｂ）のケイ素結合水素原子が成分（Ｃ）の白
金系触媒の存在下で熱硬化し、ゴム状弾性体となるもの
である。

この成分（ａ）としてのビニル基含有オルガノポリシロ
キサンは、Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ−で示されるオルガノシロキ
サン単位と、ＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ３）ｓｉｏ−で
示されるフルオロアルキル基含有オルガノシロキサン単
位とからなる分子鎖末端がビニル基で封鎖されたオルガ
ノポリシロキサン共重合体である。Ｒ１及びＲ２はメチ
ル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基である。

また、このオルガノボリシロキサン共重合体のＣＦ３Ｃ
Ｈ２ＣＨ２（ＣＨ３）Ｓｉ単位の成分（ａ）中における
含有量は１０〜６０ｍｏｌ％であり、好ましくは２０〜
４０ｍｏｌ％が良い。

また、成分（ｂ）としてのケイ素結合水素原子含有オル
ガノポリシロキサンは、分子当たり平均１個より多いケ
イ素結合水素原子を有し、一般式Ｒ３Ｒ４ＳｉＯで示さ
れるオルガノシロキサン単位と、ＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２（
ＣＨ３）Ｓｉで示されるオルガノシロキサン単位を含む
ものである。Ｒ３及びＲ４はメチル基、エチル基、プロ
ピル基などのアルキル基を示す。

本発明で用いられる白金系触媒は、ケイ素結合水素原子
とビニル基との反応を触媒するのに有効な触媒である。

触媒添加量に関しては、加工性などの面から最適触媒有
効量が決定される。

つぎに、本発明の組成物を構成する成分（ｄ）として無
水合成ケイ酸又は含水合成ケイ酸などの合成ケイ酸微粉
体の表面をフルオロアルキルシラン。

アルキルシラン、フルオロシリコーンオイルまたはジメ
チルシリコーンオイルまたはそれらの混合物と反応性不
飽和基含有シランとで改質した反応性基含有表面改質合
成ケイ酸を用いる。合成ケイ酸は粒径５ｍμ〜５０ｍμ
で比表面積７０〜４００ｄ／ｇの含水ケイ酸または無水
ケイ酸が好ましく使用できる。さらに好ましくは、粒、
径７ｍμ〜２５ｍμ、比表面積１００〜３００　ｒｒ？
／ｇのものが良い。表面処理剤は、ＣｎＦ２ｎ＋＋ＣＨ
２ＣＨ２ＳＩＲｍ　（ＯＲ’　）　３−ｍ。

ＣｎＦ２ｎ＋＋ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＲｍＣｆ　３−ｍで示
されるフルオロアルキルシラン（ここでｎは、１〜８の
整数値を示し、ｍはＯまたは１を示し、Ｒ及びＲ′　は
メチル基またはエチル基を示す）；トリメチルメトキシ
シラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキ
シシラン、ジメチルジェトキシシラン、メチルトリメト
キシシラン、メチルトリエトキシシラン、トリメチルク
ロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロ
ロシランなどのアルキルシラン；フルオロシリコーンオ
イル、ジメチルシリコーンオイルが挙げられる。さらに
、不飽和基含有シランとして、ビニルトリエトキシシラ
ン。

ジメチルビニルメトキシシラン、ジメチルビニルエトキ
シシラン、メチルビニルジメトキシシラン。

メチルビニルジェトキシシラン、ビニルトリクロロシラ
ン、ジメチルビニルクロロシラン、メチルビニルジクロ
ロシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシ
ラン等が例示される。公知の処理方法により合成ケイ酸
表面がこれら処理剤によって処理される。離型性及び成
分（ａ）ならびに成分（ｂ）とのぬれ性を向上させるた
めフルオロアルキルシラン、アルキルシラン、フルオロ
シリコーンオイルまたはジメチルシリコーンオイルまた
はそれらの混合物からなる処理剤で、合成ケイ酸微粉体
１００重量部に対して１〜３０重量部（さらに好ましく
はＮ〜２５重量部）の量で処理するのが良い。また、比
表面積の観点からは、合成ケイ酸微粉体は比表面積の４
０〜８０％の割合で被覆されることが好ましい。

さらに、シリコーンゴム組成物の補強の点から、合成ケ
イ酸微粉体１００重量部に対して１〜３０重景部（さら
に好ましくは５〜２５重量部）の量の不飽和基含有シラ
ンで被覆されていることが好ましい。

また、比表面積の観点からは、合成ケイ酸微粉体は、比
表面積の２０〜６０％（さらに好ましくは３０〜５０％
）の割合で被覆されることが好ましい。

この表面処理された合成ケイ酸の添加量は、成分（ａ）
、　　（ｂ）及び（Ｃ）の１００重景部に対して５〜３
０重量部（特に５〜２０重量部）の範囲で使用すること
が離型性並びに補強性の両面から好ましい。

また、硬化させた際に未反応の反応性基の残存量が多い
と離型性に悪影響を及ぼすため、不飽和基に対するケイ
素結合水素原子のモル比が０．６〜１．５（好ましくは
０．８〜１．２）の範囲で調整することが良い。特に、
該モル比が約１．０の実質的に等モル比である場合に、
機械的強度、硬度２反発弾性及び離型性が極めて良好に
なる。

なお、本発明の組成物には、本発明の目的を損なわない
範囲で着色剤、耐熱向上剤、チクソトロピー剤などを添
加してもかまわない。

本発明に係るシリコーンゴム組成物は、従来の電子複写
機熱定着ローラ用被覆材として用いられているシリコー
ンゴム材料に比べ、格段に優れた離型性及び耐久性を示
す。

主成分のフルオロシリコーンゴムは、ジメチルシリコー
ンゴムに比べ表面エネルギーが低いため離型性を向上さ
せる。また、通常、補強のために無水ケイ酸及び含水ケ
イ酸の如き合成ケイ酸が５〜３０重量部添加されるが、
その添加量が増すに従い離型性は低下する。しかしなが
ら、本発明における反応性基含有表面改質合成ケイ酸は
、合成ケイ酸表面をフルオロアルキルシラン、アルキル
シラン、フルオロシリコーンオイル、ジメチルシリコー
ンオイルなどの低表面エネルギー物質で処理しているた
めに、配合系の表面エネルギーの増大を抑制できると共
に、さらに不飽和基含有シランで処理しているために、
合成ケイ酸表面に反応性基が導入されることにより該不
飽和基と成分（ｂ）のケイ素結合水素原子とが反応（例
えば架橋反応）し、機械的強度も同時に向上させること
ができる。

したがって、本発明のシリコーンゴム組成物は、離型性
２強度、耐久性に、格段に優れた電子複写機等の熱転写
ローラ用被覆材を提供し得るものである。

以下、本発明の弾性回転体及び定着装置について説明す
る。

添付図面中、第４図は該装置の一例の極（概略構成を示
す横断側図面である。１及び２は互いに適度に押圧接触
させて上下に並行に軸受支持させた熱ローラ（以下定着
ローラと記す）と加圧ローラであり、矢示方向に回転駆
動される。

定着ローラ１はアルミニウム等の金属製中空ローラ１１
の芯金の外周面を本発明の付加反応型ジメチルシリコー
ンゴム組成物で被覆処理した弾性被覆層１２を有し、芯
金内空にはハロゲンヒータ棒の如きヒータ１３が挿入配
設され、該ヒータの発熱で加熱される。そして、図示し
ていない自動温調手段によりヒータ１３への通電がオン
−オフ制御あるいは、通電量制御されて、定着ローラ外
周面の温度が常時所定の一定温度に維持管理される。加
圧ローラ２は鉄・アルミニウム等の金属製ローラを芯金
２１とし、その外周面を比較的厚いゴム等の弾性材層２
２で被覆したものである。該弾性材層に本発明の付加反
応型ジメチルシリコーンゴム組成物を用いてもかまわな
い。３は定着ローラ１の外周面にジメチルシリコーンオ
イル等の離型助剤を塗布する装置であり、本例のものは
かなり高粘度の離型助剤を予め含浸させた長尺のウェブ
部材３１をロール巻にしたものを繰り出し軸３２に装着
保持させ、そのロール巻ウェブ部材の自由端を巻取り軸
３３に係止し、繰り出し軸と巻取り軸間のウェブ部材部
分を押付はローラ３４で定着ローラ１面に押付は状態に
すると共に、繰り出し軸側のロール巻ウェブ部材を巻取
り軸側へ少しづつ巻取ることにより定着ローラ１の外周
面ヘラニブ部材の含浸離型助剤をコーティングする構成
のものである。このウェブ部材は定着ローラ外面のクリ
ーニング部材も兼ねている。

而して、上記定着ローラ１と加圧ローラ２との回転駆動
状態に於てその両ローラのニップ部４に、電子写真方式
・静電記録方式等の不図示の作像機構にて未定着トナー
像Ｔを形成担持させた像支持材（転写材・エレクトロフ
ァックス紙・静電記録紙等）５をトナー像担持面側を定
着ローラ１側にして導入し通過させると、トナー像Ｔが
定着ローラｌの熱、及び定着ローラｌと加圧ローラ２の
相互押圧力により像支持材５面に永久固着像として順次
に熱圧定着処理されるものである。

なお、６は定着ローラｌの面から像支持材５を確実に分
離させるべく配設した分離爪部材、７は定着ローラ１の
温調のため該ローラ外周温度を検出するセンサ、Ｗは定
着ローラ１と加圧ローラ２の相互接触部の幅寸法にツブ
幅）を示す。

定着ローラ１に於て芯金１１の外周囲を被覆する離型性
材料１２の層厚は該材料層外面即ち定着ローラ外周面へ
のヒータ熱の伝導補給が迅速になされるように一般にか
なり薄いもの（例えば０．５ｍｍ程度）に設定される。

定着ローラ１の被覆材層１２に本発明の付加反応型ジメ
チルシリコーンゴム組成物を用いると、該組成物の硬化
物が弾性体である故に支持材５自体の面凹凸、及び支持
材上にのっているトナー像Ｔの凹凸に対応して弾性体被
覆層の外面がよく倣い変形して凹凸トナー像Ｔと各部均
一に接触するためにトナー像Ｔの像支持材５面に対する
全体的な定着性、ならびに全体的な定着画像、即ち画質
性が良好となる。したがって剛体被覆層を用いた場合に
生じる画像つぶれ、光沢、トナーで飛びちり等が改善さ
れるかまたはなくなる。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する
。

支血１」 下記成分（１）、　　（ｎ）及び（ｍ）を本発明のシリ
コーン組成物の主要成分とした。

成分（Ｉ）：（ＣＨ３）２５ｉＯで示されるジオルガノ
シロキサン単位とＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２（ＣＨ３）Ｓｉで
示される３、３．３−トリフルオロプロピル基含有オル
ガノシロキサンから成り、ＣＦ２ＯＨ２ＣＨ２（ＣＨ３
）　Ｓ　ｉ　Ｏの含有量が２０　ｍ　ｏ　１％で、分子
鎖末端がビニル基で封鎖されたオルガノポリシロキサン
共重合体。

成分（■）：分子当たり平均１個より多いケイ素結合水
素原子を有し、（ＣＨ３）　２　ＳｉＯで示されるジオ
ルガノシロキサン単位とＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２（ＣＨ３）
Ｓｉで示されるオルガノシロキサン単位を含むケイ素結
合水素原子含有オルガノポリシロキサン共重合体。

成分（■）：フルオロアルキルシラン及びビニル基含有
シランで改質した反応性基含有表面改質含水合成ケイ酸
。

これを説明すると、粒径０．１〜７μｍであり比表面積
１７０　ｒｒ？／ｇの含水合成ケイ酸（日本シリカ製Ｎ
ＩＰＳＩＬｅＮ３００Ａ）　１００ｇ　ヲ７．−バー　
ミ＃”ｊ−−に入れ、強制的に撹拌した状態でビニルト
リエトキシシラン１２ｇをＮ２ガスで噴霧しながら添加
し、さらに３，３．３−トリフルオロプロピルトリメト
キシシラン１２ｇを同様に添加した後、１００℃で１時
間熱処理を行い調製した。

以下に本実施例の組成物の詳細について記載する。

要素（ｉ）：成分（Ｉ）のビニル基数が６．０ＯＸ１０
−’ｍ　ｏ　ｌ　／　ｇの末端ビニル基封鎖オルガノポ
リシロキサン共重合体　・・・・１００重量部要素（ｉ
ｉ）：成分（ｎ）のケイ素結合水素原子の数が２．４６
　Ｘ　１０−’ｍｏｌ／　ｇのケイ素結合水素原子含有
オルガノポリシロキサン ５重量部 要素（ｉｉｉ　）　：白金触媒　・・・・・０．００１
重量部要素（ｉｖ）：成分（Ｉ［［）の３．３．３−　
トリフルオロプロピルトリメトキシシラン及びビニルト
リエトキシシランで改質した反応性基含有表面改質含水
合成ケイ酸（ビニル基数３．８　Ｘ　１０２０個／ｇ）
　　・・・・・・・・・・・１０重量部要素（Ｖ）二酸
化鉄　・・・・・・・・・５重量部要素（ｉ　）　、　
（ｉｉ　）　、　（ｉｉｉ　）　、　（ｉｖ　）及び（
Ｖ）は、本発明に係る組成物を構成する要素であり、該
組成物中のビニル基の総量とケイ素結合水素原子とが等
モルとなるように調製した。各要素は次に示すように２
成分型にパッケージした。

Ａ液 Ｂ液 Ａ液とＢ液はいずれも均一に混合し調製した。

而して得たＡ液とＢ液を重量比で１００対１００で混合
し、脱泡処理後、熱プレスにて１８０℃で１０分間加熱
してシリコーンゴム状弾性体を得た。

支衡泗」 成分（ＩＩＩ）として、下記改質含水合成ケイ酸を疎水
化処理した含水合成ケイ酸（日本シリカ製ＮＩＰＳＩＬ
Ｏ５Ｓ３０Ｐ、粒径８．６μｍ、比表面積１１４ｉ／ｇ
）１００ｇをスーパーミキサーに入れ、強制撹拌しなが
らビニルトリエトキシシラン１２ｇをＮ２ガスで噴霧し
ながら添加した後、１００℃で１時間熱処理を行い調製
した。

下記シリコーン組成物を使用して実施例１と同様にして
シリコーンゴム弾性体を得た。

要素（ｉ）：成分（１）のビニル基数が６．００Ｘ１０
−’ｍ　ｏ　１　／　ｇの末端ビニル基封鎖オルガノポ
リシロキサン共重合体　・・・・１００重量部要素（ｉ
ｉ）：成分（ｎ）のケイ素結合水素原子の数が２．４６
　Ｘ　１０−３ｍｏｌ／　ｇのケイ素結合水素原子含有
オルガノポリシロキサン ・・・・・・・・５重量部 要素（ｉｉｉ　）　：白金触媒　・・・・・０．００１
重量部要素（ｉｖ）：成分（Ｉ［Ｉ）のジメチルシリコ
ーンオイルで疎水化処理を施した含水合成ケイ酸にさら
にビニルトリエトキシシランで改質した反応性基含有表
面改質含水合成ケイ酸（ビニル基数３．８　Ｘ　１０２
０個／ｇ）・・・１０重量部要素（Ｖ）：酸化鉄　・・
・・・・・・・５重量部要素（ｉ）乃至（Ｖ）は、発明
に係る組成物を構成する要素であり、該組成物・中のビ
ニル基の総量とケイ素結合水素原子とが等モルとなるよ
うに調製した。各要素は次に示すように２成分型にノく
ツケージした。

Ａ液 Ｂ液 Ａ液とＢ液はいずれも均一に混合し調製した。

而して得たＡ液とＢ液を重量比で１００対１００で混合
し、脱泡処理後、熱プレスにて１８０°Ｃ′ｔｌｌＳ１
０分間加熱してゴム状弾性体を得た。

ルＪし匹ユ 下記シリコーン組成物を使用して実施例１と同様にして
シリコーンゴム状弾性体を調製した。

要素（ｉ）：成分（１）のビニル基数が６．００Ｘ１０
−’ｍ　ｏ　Ｉ　／　ｇの末端ビニル基封鎖オルガノポ
リシロキサン共重合体　・・・・１００重量部要素（ｉ
ｉ）：成分（ＩＩ）のケイ素結合水素原子の数が２．４
６　Ｘ　１０−３ｍｏｌ／　ｇのケイ素結合水素原子含
有オルガノポリシロキサン ・・・・・・２．４４重量部 要素（ｉｉｉ　）　：白金触媒　・・・・・０．００１
重量部要素（Ｖ）：酸化鉄　・・・・・・・・・５重量
部該組成物中のビニル基の総量とケイ素結合水素原子と
が等モルとなるように調製した。各成分は次に示すよう
に２成分型にパッケージした。

Ａ液 Ｂ液 Ａ液とＢ液はいずれも均一に混合し調製した。

而して得たＡ液とＢ液を重量比で１００対１００で混合
し、脱泡処理後、熱プレスにて１８０℃で１０分間加熱
しゴム状弾性体を得た。

之較舅」 下記シリコーン組成物を使用して実施例１と同様にして
シリコーンゴム状弾性体を調製した。

要素（ｉ）：成分（Ｉ）のビニル基数が６．０ＯＸＩＯ
−’ｍｏｌ／ｇの末端ビニル基封鎖オルガノポリシロキ
サン共重合体　・・・・１００重量部要素（ｉｉ）：成
分（ｎ）のケイ素結合水素原子の数が２．４６　Ｘ　１
０＝　ｍｏ　ｌ　／　ｇのケイ素結合水素原子含有オル
ガノポリシロキサン ・・・・・・２，４４重量部 要素（ｉｉｉ　）　：白金触媒　・・・・・０．００１
重量部要素（ｉｖ）：粒径０．１〜７μｍ、比表面積１
７ｏｒｒｒ／ｇの含水合成ケイ酸（日本シリカ製ＮＩＰ
ＳＩＬ■Ｎ３００Ａ）　　　・・・・・・・・・１０重
量部要素（Ｖ）：酸化鉄　・・・・・・・・・５重量部
該組成物中のビニル基の総量とケイ素結合水素原子とが
等モルとなるように調製した。各成分は次に示すように
２成分型にパッケージした。

Ａ液 Ｂ液 Ａ液とＢ液はいずれも均一に混合し調製した。

而して得たＡ液とＢ液を重量比で１００対１００で混合
し、脱泡処理後、熱プレスにて１８０℃で１０分間加熱
しゴム状弾性体を得た。

文数」生１ 成分（ＴＶ）として、下記改質含水合成ケイ酸を調製し
た。粒径０．１〜７μｍ、比表面積１７０　ｒｒｒ／ｇ
の含水合成ケイ酸（日本シリカ製ＮＩＰＳＩＬ＠　ＮＮ
３００Ａ）１００をスーパーミキサーに入れ、強制撹拌
しながらビニルトリエトキシシラン１２ｇをＮ２ガスで
噴霧しながら添加した後、１００℃で１時間熱処理を行
い調製した。

下記シリコーン組成物を使用して、実施例１と同様にし
てシリコーンゴム状組成物を調製した。

要素（ｉ）：成分（Ｉ）のビニル基数が６．００Ｘ１０
＝ｍ　ｏ　１　／　ｇの末端ビニル基封鎖オルガノポリ
シロキサン共重合体　・・・・１００重景部要素（ｉｉ
）：成分（ｎ）のケイ素結合水素原子の数が２．４６　
Ｘ　１０−”ｙｎｏｌ／　ｇのケイ素結合水素原子含有
オルガノポリシロキサン ・・・・・・・・５重量部 要素（ｉｉｉ　）　：白金触媒　・・・・・０．００１
重量部要素（ｉｖ）：成分（ＩＶ）のビニルトリエトキ
シシランで改質した反応性基含有表面改質含水合成ケイ
酸（ビニル基数３．８Ｘ１０２ｏ個／　ｇ　）・・・・
・・・・１０重量部 要素（Ｖ）：酸化鉄　・・・・・・曲・・５重量部該組
成物中のビニル基の総量とケイ素結合水素原子とが等モ
ルとなるように調製した。各成分は次に示すように２成
分型にパッケージした。

Ａ液 Ｂ液 Ａ液とＢ液はいずれも均一に混合し調製した。

而して得たＡ液とＢ液を重量比で１００対ｌｏｏで混合
し、脱泡処理後、熱プレスにて１８０℃で１０分間加熱
してゴム状弾性体を得た。

比１ｕ汁Ａ 成分（ＩＶ）として、下記改質含水合成ケイ酸を調製し
た。粒径０．１〜７μｍ、比表面積１７０　ｒｒｒ／ｇ
の含水合成ケイ酸（日本シリカ製ＮＩＰＳＩＬ＠　ＮＮ
３００Ａ）１００をスーパーミキサーに入れ、強制撹拌
した状態で、３，３．３−　）リフルオロプロピルトリ
メトキシシラン１２ｇを同様に添加した後、１００°Ｃ
で１時間熱処理を行し１調製した。

下記シリコーン組成物を使用して、実施例１と同様にし
てシリコーンゴム状弾性体を調製した。

要素（ｉ）：成分（１）のビニル基数が６．０ＯＸ１０
−’ｍｏｌ／ｇの末端ビニル基封鎖オルガノポリシロキ
サン共重合体　・・・・１００重量部要素（ｉｉ）：成
分（ＩＩ）のケイ素結合水素原子の数が２．４６　Ｘ　
１０−３ｍｏ　ｌ　／　ｇのケイ素結合水素原子含有オ
ルガノポリシロキサン・・・２．４４重量部要素（ｉｉ
ｉ　）　：白金触媒　・・・・・０．００１重量部要素
（ｉｖ）：成分（ＩＶ）の３．３．３−トリフルオロプ
ロピルトリメトキシシランで表面を改質した表面改質含
水合成ケイ酸・・・・１０重量部要素（Ｖ）二酸化鉄　
・・・・・・・・・５重量部該組成物中のビニル基の総
量とケイ素結合水素原子とが等モルとなるように調製し
た。各成分は次に示すように２成分型にパッケージした
。

Ａ液 Ｂ液 Ａ液とＢ液はいずれも均一に混合し調製した。

而して得たＡ液とＢ液を重量比で１００対１００で混合
し、脱泡処理後、熱プレスにて１８０℃で１０分間加熱
し、ゴム状弾性体を得た。

比ｉ鯉ｊ 成分（ＩＶ）として、下記改質含水合成ケイ酸を調製し
た。ジメチルシリコーンオイルで表面を疎水化処理した
含水合成ケイ酸（日本シリカ製ＮＩＰＳＩＬ’５Ｓ−３
０Ｐ）で粒径８．６μｍ、比表面積１１４ｒｒｒ／ｇで
ある。

次に、下記シリコーン組成物を用いて実施例１と同様に
してシリコーンゴム状弾性体を調製した。

要素（ｉ）：成分（Ｉ）のビニル基数が６．ＯＯＸ１０
＝ｍ　ｏ　ｌ　／　ｇの末端ビニル基封鎖オルガノポリ
シロキサン共重合体　・・・・　１００重量部要素（ｉ
ｉ）：成分（ＩＩ）のケイ素結合水素原子の数が２．４
６　Ｘ　１０−”ｍｏｌ／　ｇのケイ素結合水素原子含
有オルガノポリシロキサン ・・・・・・２．４４重量部 要素（ｉｉｉ　）　：白金触媒　・・・・・０．００１
重量部要素（ｉｖ）：成分（ＩＶ）のジメチルシリコー
ンオイルで疎水化処理を施した表面改質含水合成ケイ酸
　　　　・・・・・・・・１０重量部要素（Ｖ）二酸化
鉄　・・・・・・・・５重量部該組成物中のビニル基の
総量とケイ素結合水素原子とが等モルとなるように調製
した。各成分は次に示すように２成分型にパッケージし
た。

Ａ液 Ｂ液 Ａ液とＢ液はいずれも均一に混合し調製した。

而して得たＡ液とＢ液を重量比で１００対１００で混合
し、脱泡処理後、熱プレスにて１８０℃で１０分間加熱
し、ゴム状弾性体を得た。

以下に実施例１．　２及び比較例１．　２．　３．　４
゜５の物性及びトナー離型性能の結果を示す。

（＊）トナー離型性の ゴム試験片（２０Ｘ６０Ｘ１５ｍｍ）上に直径２ｍｍ厚
さ５０μｍのトナー像を５０個形成し、該トナー像を１
８００Ｃ（雰囲気温度）で３０分間加熱溶融させた後、
室温まで冷却する。溶融固化したトナー像上に粘着テー
プを貼り、その上を定荷重（ｋｇ重）のローラを１０往
復させた後、テープをはがす。この時のトナー剥離状態
を５段階に分類し、各段階の個数を求めて点数化し、そ
の各段階の点数の総和を総点数（５０Ｘ４＝２００点）
で割ったものをトナー離型性（％）とした。トナー剥離
状態の分類は以下の如（行った。

Ａ：完全に剥離した状態（４点） Ｂ：ＡとＣの中間の状態（３点） Ｃ：全面積の１７２が剥離した状態（２点）Ｄ：ＣとＥ
の中間の状態（１点） Ｅ：完全に残存した状態（０点） 尚、該試験に用いた資料は２００℃で４時間エージング
したものを用いた。

実りｌ殊Ｊ 実施例１の成分（ｍ）の３．３．３−１−リフルオロプ
ロピルトリメトキシシラン及びビニルトリエトキシシラ
ンで改質した反応性基含有表面改質含水合成ケイ酸の添
加量が組成物全量の１０重量％のとき、成分（Ｉ）のビ
ニル基（以下「ＶｉＪと表゛わす）と成分（ｎ）のケイ
素結合水素原子（以下ｒＨＪと表わす）を変動させた。

組成物中のケイ素結合水素原子とＶｉ基のモル比をＨ／
　Ｖ　ｉとした。このＨ／　Ｖ　ｉを変動させ、各Ｈ／
　Ｖ　ｉに対応する組成物を熱プレスにて１８０℃で１
０分間加熱し、硬化させ、さらに２００℃で４時間エー
ジングを行ったものについて硬度１反発弾性、トナー離
型性を調べた。その結果を第１図、第２図及び第３図に
それぞれ示した。硬度２反発弾性の結果から成分（ＩＩ
Ｉ）のビニル基含有表面改質含水合成ケイ酸のビニル基
と成分（ｎ）の水素基とが反応していることは明らかで
あり、Ｈ／Ｖｉ＝１．０　（つまり、ビニル基とケイ素
結合水素原子が等モル）のときにトナー離型性が最高値
を示した。

実」１殊Ａ 実施例１で調整した液状付加反応型シリコーンゴム組成
物のＡ液及びＢ液を重量比で１００　：　１００で均一
に混合、脱泡した該混合液をシロキサン系ブライマーを
塗布した外径６０ｍｍのアルミニウム製電子複写機熱定
着ローラー用芯金を設置し、あらかじめ１５０℃に予備
加熱しておいた金型内に射出し、同温度にて５分間保持
し、硬化し、成形した。

硬化成形後、金型より取り出されたシリコーンゴム被覆
定着ローラーのシリコーンゴム被覆層厚は、０．５ｍｍ
であった。

而して、上記で得た定着ローラーを使用して第４図に示
す熱ローラー式トナー像定着装置を構成し、下記の条件
にて連続通紙定着処理試験を行った。

・定着ローラｌの表面管理温度：１７５〜１８５°Ｃ・
オイル塗布装置３：２５℃における粘度が１万ＣＳのジ
メチルシリコーンオイル（信越化学■製、品番ＫＦ９６
Ｈ）を含浸させたウェブ（商品名ノーメックスペーパー
ウェブ）を装着したウェブ式。

ウェブ送り速度：１ｍ／１万枚通紙（Ａ４版）・通紙用
紙：テストパターンの未定着トナー像を形成したＡ４版
転写７紙。

・通紙速度：５０枚／分 ・定着ローラーｌと加圧ローラー２のニップ幅Ｗ：９〜
１０　ｍ　ｍ 結果は、３０万枚通紙後も定着ローラー１は、良好な離
型性を保持し、実用上問題となるような過度のトナーオ
フセット及びトナーオフセットによるシートジャムトラ
ブルは起こらず、又、画質性も良好に維持され、耐久性
（ローラーライフ）の極めて良好なものであった。

笈玉上」 実施例２で調製した液状付加反応型シリコーンゴムにつ
いても、実施例４で示した方法で定着ローラーを製造し
、連続通紙定着処理試験を行った。

その結果、通紙枚数２０万枚までは定着ローラー１は良
好な離型性を保持し、実用上問題となるような過度のト
ナーオフセット及びトナーオフセットによるシートジャ
ムトラブルは起こらず、又、画質性も良好に維持され、
耐久性（ローラーライフ）の良好なものであった。

＆灸九堕≦四 比較例１〜５で調製したシリコーン組成物（液状付加反
応型シリコーンゴム組成物）を用いて、実施例４と同様
にして定着ローラをそれぞれ製造し、連続通紙定着処理
試験を行った。

１帽【ユ 硬度（ＪＩＳＡ）４０の市販の液状付加反応型ジメチル
シリコーンゴム組成物について、実施例４で示した方法
で定着ローラーを製造し、連続通紙定着処理試験を行っ
た。

実施例４〜５及び比較例６〜１１の結果を下記第２表に
示す。

〔発明の効果〕

付加反応型のトリフルオロプロピル基含有オルガノポリ
シロキサン共重合体と、フルオロアルキルシラン、アル
キルシラン、フルオロシリコーンオイルまたはジメチル
シリコーンオイルまたはそれらの混合物と不飽和基含有
シランとで表面を改質した反応性基含有表面改質合成ケ
イ酸から成る付加反応型シリコーンゴム組成物は、補強
性と離型性との釣合が良くとれており、該組成物を電子
複写機等の熱定着ローラーの被覆材として用いると搬送
、定着における紙カール、紙シワ、紙詰まり、トナーオ
フセット、トナー付着汚れといった問題が全て解決され
、十分な耐久強度と共に、優れた離型性及び定着力を長
期間維持することができ、ローラーライフを飛躍的に向
上させ得る。

なお、本発明の組成物は、ローラー被覆材として定着ロ
ーラー、加圧ローラー共に用いても良いし、定着ローラ
ー、加圧ローラーのいずれか一方でもかまわない。

その他、印刷機の各種インク離型性ローラー構成材料、
電線・電纜類の離型性被覆材料など、優れた離型性、耐
久性の要求される各種の部材構成用材料・被覆用材料等
として好適なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、実施例３におけるＨ　／　Ｖ　ｉ
の値とシリコーンゴム組成物の硬度２反発弾性及びトナ
ー離型性との関係を示す図であり、第４図は、本発明に
係る熱ローラー式のｌ・ナー像定着装置を概略的に示し
た図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式Ｒ＾１Ｒ＾２ＳｉＯ（式中、Ｒ＾１、Ｒ＾
   ２は１価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシ
   ロキサン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３
   ）ＳｉＯで示される３，３，３−トリフルオロプロピル
   基含有オルガノシロキサン単位を有し、ＣＦ＿３ＣＨ＿
   ２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）ＳｉＯ単位の含有量が１０〜６
   ０ｍｏｌ％である分子鎖末端がビニル基で封鎖されたオ
   ルガノポリシロキサン共重合体成分（ａ）、 分子当たり平均１個より多いケイ素結合水素原子を有し
   、一般式Ｒ＾３Ｒ＾４ＳｉＯ（式中、Ｒ＾３、Ｒ＾４は
   一価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシロキ
   サン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）Ｓ
   ｉＯで示されるオルガノシロキサン単位を有するケイ素
   結合水素原子含有オルガノポリシロキサン成分（ｂ）、 白金系触媒（ｃ）、及び 合成ケイ酸微粉体の表面をフルオロアルキルシラン、ア
   ルキルシラン、フルオロシリコーンオイルまたはジメチ
   ルシリコーンオイルまたはそれらの混合物及び反応性不
   飽和基含有シランで改質した反応性基含有表面改質合成
   ケイ酸成分（ｄ）、 を少なくとも含有することを特徴とする付加反応型シリ
   コーン組成物。
2. （２）一般式Ｒ＾１Ｒ＾２ＳｉＯ（式中、Ｒ＾１、Ｒ＾
   ２は一価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシ
   ロキサン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３
   ）Ｓｉで示される３，３，３−トリフルオロプロピル基
   含有オルガノシロキサン単位を有し、ＣＦ＿３ＣＨ＿２
   ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）ＳｉＯ単位の含有量が１０〜６０
   ｍｏｌ％である分子鎖末端がビニル基で封鎖されたオル
   ガノポリシロキサン共重合体成分（ａ）、 分子当たり平均１個より多いケイ素結合水素原子を有し
   、一般式Ｒ＾３Ｒ＾４ＳｉＯ（式中、Ｒ＾３、Ｒ＾４は
   一価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシロキ
   サン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）Ｓ
   ｉＯで示されるオルガノシロキサン単位を有するケイ素
   結合水素原子含有オルガノポリシロキサン成分（ｂ）、 白金系触媒（ｃ）、及び 合成ケイ酸微粉体の表面をフルオロアルキルシラン、ア
   ルキルシラン、フルオロシリコーンオイルまたはジメチ
   ルシリコーンオイルまたはそれらの混合物及び反応性不
   飽和基含有シランで改質した反応性基含有表面改質合成
   ケイ酸成分（ｄ）、 を少なくとも含有する付加反応型シリコーン組成物を加
   熱処理して生成したことを特徴とするシリコーンゴム組
   成物。
3. （３）一般式Ｒ＾１Ｒ＾２ＳｉＯ（式中、Ｒ＾１、Ｒ＾
   ２は一価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシ
   ロキサン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３
   ）ＳｉＯで示される３，３，３−トリフルオロプロピル
   基含有オルガノシロキサン単位を有し、ＣＦ＿３ＣＨ＿
   ２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）ＳｉＯ単位の含有量が１０〜６
   ０ｍｏｌ％である分子鎖末端がビニル基で封鎖されたオ
   ルガノポリシロキサン共重合体成分（ａ）、 分子当たり平均１個より多いケイ素結合水素原子を有し
   、一般式Ｒ＾３Ｒ＾４ＳｉＯ（式中、Ｒ＾３、Ｒ＾４は
   一価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシロキ
   サン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）Ｓ
   ｉＯで示されるオルガノシロキサン単位を有するケイ素
   結合水素原子含有オルガノポリシロキサン成分（ｂ）、 白金系触媒（ｃ）、及び 合成ケイ酸の表面をフルオロアルキルシラン、アルキル
   シラン、フルオロシリコーンオイルまたはジメチルシリ
   コーンオイルまたはそれらの混合物及び反応性不飽和基
   含有シランで改質した反応性基含有表面改質合成ケイ酸
   成分（ｄ）、を少なくとも含有する付加反応型ジメチル
   シリコーン組成物を加熱処理して生成したジメチルシリ
   コーンゴム組成物から形成された表面層を有する弾性体
   を具備していることを特徴とする弾性回転体。
4. （４）少なくとも一対のローラ間に像担持材を挟持搬送
   させることにより像担持材上に形成された未定着トナー
   像を加圧定着する定着装置において、 少なくとも一方のローラの表面層を弾性体とし、該弾性
   体が、 一般式Ｒ＾１Ｒ＾２ＳｉＯ（式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２は１
   価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシロキサ
   ン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）Ｓｉ
   Ｏで示される３，３，３−トリフルオロプロピル基含有
   オルガノシロキサン単位を有し、ＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ
   ＿２（ＣＨ＿３）ＳｉＯ単位の含有量が１０〜６０ｍｏ
   ｌ％である分子鎖末端がビニル基で封鎖されたオルガノ
   ポリシロキサン共重合体成分（ａ） 分子当たり平均１個より多いケイ素結合水素原子を有し
   、一般式Ｒ＾３Ｒ＾４ＳｉＯ（式中、Ｒ＿３、Ｒ＿４は
   一価の炭化水素基を示す）で示されるジオルガノシロキ
   サン単位及びＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＣＨ＿３）Ｓ
   ｉＯで示されるオルガノシロキサン単位を有するケイ素
   結合水素原子含有オルガノポリシロキサン成分（ｂ）、 白金系触媒（ｃ）、及び 合成ケイ酸の表面をフルオロアルキルシラン、アルキル
   シラン、フルオロシリコーンオイルまたはジメチルシリ
   コーンオイルまたはそれらの混合物及び反応性不飽和基
   含有シランで改質した反応性基含有表面改質合成ケイ酸
   成分（ｄ）、を少なくとも含有する付加反応型ジメチル
   シリコーン組成物を加熱処理して生成したジメチルシリ
   コーンゴム組成物で形成されていることを特徴とする定
   着装置。